近年来随着航空航天技术的发展，需要进一步减轻发动机零部件的自重，提高发动机的热效率，这就需要探索更优异的发动机结构材料。TiAl合金的室温模量约为176GPa，密度远低于Ni基合金，抗蠕变性能和弹性模量均优于Ti合金，使用温度接近900℃，可以填补高温Ti合金和Ni基高温合金的使用空白。在Ti-Al合金内添加Zr元素，对TiAl合金晶粒的细化效果明显，对晶界和晶粒有强化作用。本课题从原子尺度出发，利用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了Zr掺杂对TiAl合金稳定性和电子结构的影响，为今后的应用提供理论依据。

本次论文的内容为：

（1） 查阅中外文资料15篇以上，了解TiAl的表面结构特点以及如何利用第一性原理的研究Zr掺杂对TiAl合金电子结构的影响。

（2） 翻译相关外文文献资料1篇。

（3） 制定研究方案1份，并进行讨论。

（4） 学习Materials Studio软件中的CASTEP模块，能够完成本课题的计算工作和结果分析工作。

（5） 整理计算结果并撰写毕业论文1份，参加论文答辩。

要求：学生应对选题的目的、意义、本课题国内外的研究现状进行综述，提出立论的基本依据，通过分析提出自己的方案，并进行建模、计算以及结果分析。论文字数不少于1.2万。

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起讫日期

设计（论文）各阶段工作内容

备 注

2016.12.20~2017.01.15

查阅中外文资料，翻译外文资料

参加讨论

2017.02.23~2017.03.05

撰写开题报告

参加开题答辩

2017.03.06~2017.03.16

制定研究方案，学习软件

参加讨论

2017.03.17~2017.03.22

前期的计算研究，结果分析

参加讨论

2017.03.23~2017.05.05

撰写中期报告

参加中期检查答辩

2017.05.06~2017.05.19

后期的计算研究，结果分析，补充计算

参加讨论

2017.05.20~2017.06.13

整理数据，撰写论文，准备答辩

参加毕业论文答辩